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J-GLOBAL ID：200903049796424383
安全な高速パケット交換機能と保証サービス品質を有するネットワーク
Inventor：
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Applicant, Patent owner：
Agent (1)：
黒田 博道 (外3名)
Gazette classification：公表公報
Application number (International application number)：1995520158
Publication number (International publication number)：1997508509
Application date： Jan. 26, 1995
Publication date： Aug. 26, 1997
Summary：
【要約】比較的高速で、低コストの統合サービスと制御性を実現する交換データ通信ネットワークを通して”仮想接続”を設定するための装置と方法。仮想接続がいったん設定されると、交換機群は、非接続型データパケットを設定した経路に沿ってそのデータパケットを変形することなく直通方式で移動させることができる。経路選択データに関わる複雑性は、データ転送経路から除かれ、むしろ接続設定時間で処理される。これによって交換機群はより単純にでき且つ従ってより速くできる。また、交換決定は、実質的に、プロトコルに影響されず且つ終端システムに関わらない。それはまた、管理性の点から重要な利点をもたらす:何故なら、パケット単位ではコストがかかり過ぎて実施できなかった諸々の可能性は、接続設定時間で難なく実施できるからである。それ故、データグラム志向の技術では実践的でなかった新しい管理水準を達成することができる。改良した帯域幅割当て法並びに新規の最良経路探索法も提供される。
Claim (excerpt)：
1 交換機群及び、パケット交換データ通信ネットワーク内のデータパケット送信を制御する方法であって、 上記ネットワークは、複数の終端システム群と、リングで接続された交換機群とを有し、上記交換機群は、他の交換機に接続されるネットワークポート及び終端システムに接続されたアクセスポートを有し、それぞれの終端システムは、唯一の物理層アドレスを有し、 データパケットの転送に先立ち、第一終端システムから第二終端システムへの非接続型データグラムを有するステップと、 複数の交換機を通して且つ第一及び第二終端システムの物理層アドレスに基づいて、第一終端システムから第二終端システムへの経路を決定するステップと; データパケットが非接続型データグラムとして留まる場合においてデータパケットの転送を可能にするよう経路上に複数の交換機群を形成するステップとを有する方法。2 上記形成するステップが、経路の各交換機にデータパケット用接続識別子を設けるステップ有し、接続識別子が、各交換機の入力ポートと、第一終端システムの物理的発信元アドレスと、第二終端システムの物理的着信アドレスと、接続識別子を各交換機の出力ポートにマッピングするステップとを有する請求項1記載の方法。3 上記各交換機が接続テーブルを有し、且つそのプログラミングが経路上の各それぞれの交換機の接続テーブルに接続識別子を入力するステップを包含する請求項2記載の方法。4 予定時間後、接続テーブルから接続識別子を削除するステップを含む請求項3記載の方法。5 同一接続識別子を有する多重データパケットが、経路を再決定することなく経路上の交換機群の接続テーブルにアクセスすることによってネットワークを通して伝送されることを特徴とする請求項3記載の方法。6 上記決定するステップが、第一終端システムから複数の第二終端システムへのデータパケットの転送を行うための多重経路を決めることと、多重経路上に交換機群の各々を形成することを包含する請求項1記載の方法。7 上記決定するステップが、到来データパケット内の発信元アドレスとパケットが各交換機のそこに到着するポートとを一対(ペア)にすることによるアドレス学習と、ネットワークの交換機の全てに関して該ペアを維持する中央ディレクトリにそのペアを登録するステップとを包含する請求項1記載の方法。8 上記決定するステップが、データパケットが第一終端システムに隣り合う第一交換に入る時に開始され、決定及び構成するステップ中データパケットが格納される請求項1記載の方法。9 上記決定するステップが、第一交換機が同報通信データパケットを受信する時、それより高いレイヤのプロトコル情報に関して同報通信データパケット内部を調べてデータパケットが向けられる第二終端システムの物理層アドレスを決定することを包含する請求項1記載の方法。10 決定するステップが、第一交換機が未知の着信アドレスを有するデータパケットを受信する時、それより高いレイヤのプロトコル情報に関してそのデータパケット内部を調べてデータパケットが向けられる第二終端システムを決定することを包含する請求項1記載の方法。11 さらに、第一交換機が、第二終端システムの物理アドレスで第一終端システムへ返信を送り返す請求項10記載の方法。12 決定するステップが、経路を決定し且つ交換機群を構成するため、接続セットアップ要求を接続サービスへ送信することを含む請求項1記載の方法。13 多重データパケットが、第一終端システムから第二終端システムまで経路を再決定することなく同一経路上を転送されることを含む請求項1記載の方法。14 構成するステップが、多重ポートからの転送用交換機群を同時に構成することを含む請求項1記載の方法。15 交換機が、異なった第一終端システムから受信したデータパケットを、異なったポートから、但し1つの第二終端システムへ向けて伝送することを特徴とする請求項1記載の方法。16 パケット交換データ通信ネットワークにおいて、該ネットワークがリンク接続された複数の終端システム群と交換機群を有し、交換機群は終端システム群に接続されたアクセスポート群と他の交換機群に接続されたネットワークポート群とを有し、各終端システムは特異な物理層アドレスを有し、交換機が交換機上の異なったポート間の有効な接続についての接続データベースと交換機上の異なったポート間で一時的接続を設定するための交換機構とを包含するものであって、各交換機に結合された中央接続サーバと、サーバを有する各交換機を登録するための手段と、非接続型データグラムから成るデータパケットの第一終端システムから第二終端システムへの伝送に先立ち、1つ以上の交換機群を通して第一終端システムから第二終端システムまでの有効接続の経路を決定し且つ第一及び第二終端システムのための物理層アドレスによって識別される接続識別子で経路上の各交換機の接続テーブルを構成するための装置とを有し、且つデータパケットが非接続型データグラムとして留まることを特徴とするネットワーク。17 接続識別子が、各交換機の入力ポートと、第一終端システムの物理的発信元アドレスと、第二終端システムの物理的着信アドレスとを有し、且つ接続識別子が各交換機の出力ポートにマッピングされることを特徴とする請求項16記載のネットワーク。18 さらに、予定時間後、接続テーブルから接続識別子を削除する装置を含む請求項16記載のネットワーク。19 各交換機が、到来データパケット内の発信元アドレスとパケットが各交換機のそこに到着するポートとをペアにすることによるアドレス学習のための装置を有し、且つ登録するための装置が、ネットワークの交換機の全てに関して該ペアを維持する中央ディレクトリを含む請求項16記載のネットワーク。20 各交換機がデータパケットを格納するための装置を包含し、一方、経路が決定され且つ交換機群が構成される請求項16記載のネットワーク。21 決定するための装置が、第二終端システムの物理層アドレスを含んでいないデータパケット内部を、より高いレイヤプロトコル情報に関して調べてデータパケットが向けられる第二終端システムを決定する装置を包含する請求項16記載のネットワーク。22 さらに、第二終端システムの物理層アドレスで第一終端システムへ返信を送るための装置を包含する請求項21記載のネットワーク。23 各交換機が、接続セットアップ要求を中央接続サーバへ送信するための装置を有する請求項16記載のネットワーク。24 中央接続サーバが交換機群の外部にある請求項16記載のネットワーク。25 接続識別子を決定するための手段が中央接続サーバに対して排他的である請求項16記載のネットワーク。26 決定するための装置が: 第一及び第二終端システム間の有効接続を認可するための手段を包含する請求項16記載のネットワーク。27 認可するための装置が: 第一及び第二終端システム間の有効接続のディレクトリデータベースと; ディレクトリデータベースへアドレスして、有効接続があるかどうかを決定するための手段とを有する請求項16記載のネットワーク。28 決定するための装置が: ネットワークの交換機群を通して有効接続の最良経路を決定するための装置を包含する請求項16記載のネットワーク。29 最良経路を決定するための装置が: 帯域幅; コスト; QOS;及び 最大接続数の1つ以上を含む多くの制約を利用する請求項28記載のネットワーク。30 決定するための装置が: 時間でもしくは異なった制約の使用によって変化する有効接続を決定するための装置を有する請求項16記載のネットワーク。31 さらに、ある接続に特定の帯域幅を割当てるための手段を有する請求項16記載のネットワーク。32 交換機の動作と構成を制御するための管理情報ベースを有する請求項16記載のネットワーク。33 決定するための装置が、下記サービス: a)第一及び第二終端システム間の最良経路の決定; b)第一及び第二終端システム間の有効経路の指定; c)終端システム群の配置決定; d)データパケット伝送数又はバイト数に基づくネットワークの各終端システム使用量の課金; e)指定終端システム間の接続のための特定帯域幅の指定の少なくとも1つを提供するネットワーク管理システムの一部分である請求項16記載のネットワーク。34 物理層アドレスがMACアドレスである請求項16記載のネットワーク。35 構成するための装置が: 一時的接続をセットアップする手段と; データパケット伝送を発送する手段と; 一時的接続を終了する手段とを包含することを特徴とする請求項16記載のネットワーク。36 走査ツリーを構築する幅優先探索法において、複数の測定基準に基づいて着信点への最良の経路を見い出すために、複数の走査が、探索の開始点から外方向に動く異なった経路からなされ、その改良点が: 各走査の終端において、測定基準値を比較し且つ少なくとも1つの測定基準において最良でないか又はしきい値レベルをパスしない経路を排除することを有する方法。37 比較するステップが、少なくとも1つの測定基準において次善でない経路を排除することを含む請求項36記載の方法。38 比較するステップが、少なくとも1つの測定基準において次善もしくは同等でない経路を排除することを有する請求項36記載の方法。39 比較するステップが、少なくとも1つの測定基準において次善もしくは同等でないか又はしきい値レベルをパスしない経路を排除する手順を有する請求項36記載の方法。40 与えられた走査の値及び経路の全てが同時に格納され且つ処理されることを特徴とする請求項36記載の方法。41 ノード及びアークのメッシュを通してデータパケットの経路を選択するための方法において、その改良点が: a)複数の(n+1)の基準を選択し且つ各基準に対する複数の可能値を最良から最悪まで指定することと; b)各基準に対する最小許容値を選択することと; c)基準に対する1組の初期値を仮定することと; d)発信元ノードで開始し、直ぐ隣の全てのノードを見出して複数の可能な経路を決定し、そして各経路に対する基準値の1組の走査を定めることと; e)見出した各ノードについてステップ d)を繰り返して着信ノードに達するまで継続することと; f)下記ルール: 1) 経路がその経路内に既にノードを見付ける場合、その経路を終結させること; 2) 経路が、その走査値ベクトルが(n+1)の基準の何れにおいても最良でないことを見出す場合、その経路を終結させることと; 3) 経路が、既に完了した経路の1つより良い測定基準を何ら有しない場合、その経路を終結させることと; 4) 経路が不完全なアーク又はノードを見出す場合、その経路を終結させることと; 5) 経路が、しきい値を満足しない測定基準値を有する場合、その経路を終結させることと; 6) 経路が、着信ノードでない終端ノードを見出す場合、その経路を終結させること に従ってステップ e)を反復中に一定の走査組の値を排除することを有する方法。42 複数の競合装置間で、帯域幅が限定された共用資源を割当てる方法であって: 資源の有効時間を複数の時間セグメントに分割するステップと; 予め定めた順番で複数の競合装置間に1つ以上の時間セグメントを割当てて第一レベルのアービトレーションを実施するステップと; 競合装置群のリストを設けるステップと; 競合装置群のリストにおいて競合装置群のうちトークン標記したものを時間セグメントに割当てるステップと; 第一レベルのアービトレーション後に時間セグメントが割り当てられていない場合に第二レベルのアービトレーションを実施するためにトークンを有する競合装置に時間セグメントを割当てるステップと; 第二レベルのアービトレーション後に時間セグメントが割り当てられていない場合に第三レベルのアービトレーションを実施するために競合装置群のリストにおいて予め決めた順位を有する装置に時間セグメントを割当てるステップを有する方法。43 複数の競合装置間で、帯域幅が限定された共用資源を割当てるシステムであって: 資源の有効時間を複数の時間セグメントに分割する手段と; 予め定めた順番で競合手段の間で時間セグメントを割当てて第一レベルのアービトレーションを実施する手段と; 競合装置群のリストを設ける手段と; 競合装置群のリストにおいて競合装置群のうちトークン標記したものを時間セグメントに割当てる手段と; 第一レベルのアービトレーション後に時間セグメントが割り当てられていない場合に第二レベルのアービトレーションを実施するためにトークンを有する競合装置に時間セグメントを割当てる手段と; 第二レベルのアービトレーション後に時間セグメントが割り当てられていない場合に第三レベルのアービトレーションを実施するために競合装置群のリストにおいて予め決めた順位を有する装置に時間セグメントを割当てる手段とを有するシステム。
IPC (2)：
FI (2)：
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